Blogi

CNC-jyrsintä prosessi ja toiminnot

CNC-jyrsintä prosessi ja toiminnot

CNC-jyrsintä on yksi yleisimmistä valmisteluprosesseista, kun tuotetaan monimutkaisia kappaleita. Miksi prosessi soveltuu monimutkaisille kappaleille? Aina, kun muilla valmistusmenetelmillä, kuten laser- ja plasmaleikkaus, on mahdollista päästä samoihin tuloksiin, on halvempaa käyttää niitä. Mutta nämä menetelmät eivät pysty läheskään tuloksiin, jotka saavutetaan CNC-jyrsinnällä.

Aiomme siis sukeltaa syvälle CNC-jyrsintäprosessiin, käsittelemällä sekä sen eri puolia että käytettävää koneistoa. Tarkoituksena on auttaa sinua ymmärtämään, tarvitsetko osan tuottamiseksi CNC-jyrsinnän vai onko saatavilla kustannustehokkaampia vaihtoehtoja.

Mitä on CNC-jyrsintä?

Käsittelemme jyrsintäprosessia tarkemmin alempana. Mutta selvitetäänpä ensin, mitä CNC-jyrsintä tarkoittaa ja tarkastellaan joitakin käsitteeseen liittyviä epäselvyyksiä.

Ensinnäkin – kun tarvitaan CNC-jyrsintää, puhutaan usein CNC-koneistuksesta. Koneistus on yleiskäsite, joka kattaa sekä jyrsinnän että sorvauksen, mutta näillä kahdella on selvä ero. Koneistus tarkoittaa mekaanista leikkaustekniikkaa, jossa materiaalin poistamiseen käytetään erilaisia työkaluja.

Toiseksi, vaikka CNC-koneistuksessa käytetään aina tietokoneohjattuja CNC-koneita, eivät kaikki CNC-koneet ole tarkoitettu koneistukseen. CNC tarkoitta numeerista tietokoneohjausta. Kaikki CNC-koneet käyttävät leikkausprosessin automatisointiin tietokoneistettua järjestelmää.

Sen takia ovat CNC-koneita myös laserleikkurit, plasmaleikkurit, särmäyskoneet jne.

Joten CNC-koneistus kattaa molemmat käsitteet, joten vastaus otsikossa esitettyyn kysymykseen on, että CNC-jyrsintä on yksi koneistuksen prosesseista. CNC-jyrsintä on materiaalia poistava valmistusprosessi, joka käyttää tietokoneiden numeerisia ohjausjärjestelmiä prosessin automatisointiin.

Jyrsintäprosessi

Voisimme rajoittua pelkästään valmistusprosessin kuvaamiseen, mutta yleiskuvauksesta saa kuitenkin paremman käsityksen menetelmästä kokonaisuutena.

CNC-jyrsintäprosessin osa-alueet:

  • Kappaleiden suunnittelu CAD-ohjelmalla
  • CAD-tiedostojen kääntäminen koneistuskoodiksi
  • Koneen käyttövalmiiksi saattaminen
  • Osien valmistus

Jyrsimen akselien lukumäärä

Mihin CNC-jyrsimen akselien lukumäärä oikeastaan vaikuttaa? Otetaanpa selvää, mitä akselien lukumäärää tarkoittaa.

3-akselinen jyrsin

3-akselisessa pystyjyrsimessä pöytä liikkuu kahteen suuntaan – X ja Y. Tämä mahdollistaa työstettävän kappaleen asettamisen leikkuutyökaluun näin, että etäisyys pystyy samana. Kolmas, Z-akseli lisätään antamalla leikkaustyökalun laskea alemmaksi.

CNC-ohjaimet mahdollistavat kolmen akselin samanaikaisen liikkeen, tarjoten useimpiin käsittelytarpeisiin tarvittavan joustavuuden.

4-akselinen jyrsin

4-akselisella jyrsimellä on kaikki kolme edellä kuvattua akselia. Niiden lisäksi on vielä neljäs – A-akseli. Sen avulla voi pöytä pyöriä X-akselin ympäri, antaen mahdollisuuden kylkien tasojyrsinnän ilman työkappaleen uudelleen asettamista.

5-akselinen jyrsin

5-akslisella jyrsimellä on kaikki edellisen jyrsimen ominaisuudet. Lisätty on B-akseli, joka pyörii Y-akselin ympäri.

5-akseliset CNC-koneistuskeskukset maksavat paljon enemmän kuin muut vaihtoehdot, mutta mahdollistavat erittäin monimutkaisten osien valmistamisen yhdellä kertaa. Ylimääräisiä asetuksia ei tarvita ja työkalun käyttöikä pitenee, koska osia on mahdollista asettaa paikoilleen tarkkaan sopivasti.

6-akselinen jyrsin

6-akselinen CNC-jyrsinkeskus
6-akselinen CNC-jyrsinkeskus

6-akselinen CNC-jyrsinkeskus ei ole kovin yleistä sen korkean hinnan takia. Koneen työstönopeus saattaa olla jopa 75 % korkeampaa kuin 5-akselisen jyrsimen, mutta sitä tarvitaan liian harvoin, jotta kustannukset olisivat oikeutettuja. Yllä olevassa videossa näkyy 5-akselisen ja 6-akselisen jyrsimen ero.

6-akselisessa jyrsimessä on kiinteä työpöytä ja liikkumavapaudesta pitävät huolen leikkuupäät. Liikkuminen on mahdollistaa kolmeen suuntaan pyörien kaikkien akselien ympäri.

CNC-jyrsintätoiminnot

Jyrsintä soveltuu moniin erilaisiin tarkoituksiin, mukaan lukien kierteitys, viisteitys, pisteitys, jne. Tämä mahdollistaa hyvinkin monimutkaisten osien valmistuksen yhdellä CNC-jyrsintäkeskuksella kadehdittavalla tarkkuudella. CNC-koneistuksen toleranssit ovat noin +/- 0,1 mm.

Edellä mainittujen monimutkaisten osien toteuttaminen vaativat useita erilaisia jyrsintätoimintoja:

  • Pintajyrsintä
  • Tasojyrsintä
  • Kulmajyrsintä
  • Muotojyrsintä
  • Profiilijyrsintä
  • Hammastusjyrsintä, jne.

Lieriöjyrsintä

Pintajyrsintä
Pintajyrsintä

Lieriöjyrsintää tunnetaan yleisesti myös pintajyrsintänä. Prosessissa käytetään vaakajyrsintä, jonka leikkuutyökalun pyörimisakseli on samansuuntainen leikkuupinnan kanssa.

Pintajyrsinnässä voidaan käyttää leveitä tai kapeita jyrsimiä, riippuen tarvittavasta lopputuloksesta. Leveällä jyrsimellä tapahtuu materiaalin poisto nopeasti, mutta sen haittapuolia ovat matala leikkuunopeus, nopea syöttö ja leikkurin hammasten karheus. On selvä, että tällainen pintaviimeistely ei välttämättä vastaa haluttua tasoa.

Sen takia tulisi toisena askeleena käyttää hienohampaisempaa jyrsintää. Vaikka sen leikkausnopeus on suurempi, syöttönopeus matalampi ja materiaalin poisto aikayksikköä kohti hitaampaa, on lopputulos tarkempi. Taloudellisesta näkökulmasta on järkevää käyttää näitä kahta yhdistettynä.

Tasojyrsintä

Tasojyrsintä
Tasojyrsintä

Tasojyrsinnässä käytetään leikkaustyökalua, jossa hampaat ovat sivuilla ja päässä. Työkalun akseli on kohtisuorassa koneistettavaa osaa nähden.

Tasojyrsintä tehdään usein pintajyrsinnän jälkeen, koska sillä voi tuottaa monimutkaisempia muotoja ja se jättää nätin jäljen. Pääosa leikkauksesta suoritetaan sivuilla olevilla hampailla, päädyn hampaat huolehtivat pinnan viimeistelystä.

Kulmajyrsintä

Kulmajyrsintä
Kulmajyrsintä

Kulmajyrsinnällä voidaan valmistaa viisteitä, uria, jne. Näiden tekemiseen on useampia mahdollisuuksia.
Tavallisessa 3-akselisessa jyrsimessä on järkevintä käyttää erilaisia leikkuuteriä. Esimerkiksi lohenpyrstöjyrsimiä kulmaurien valmistamiseksi tai jyrsintä, jossa on kartiomainen leikkauspää viistoja varten. Pane merkille, että nämä kaksi ovat periaatteessa toistensa vastakohtia.
Leikkurin akseli voi olla kohtisuorassa tai linjassa pinnan kanssa.

Muotojyrsintä

Muotojyrsintä
Muotojyrsintä

Muotojyrsintä edellyttää monimutkaisempien muotojen valmistukseen erikoistyökaluja. Kuperien ja koverien jyrsimet ovat esimerkkejä työkaluista, joita muotojyrsinnässä käytetään.

Muotojyrsintä antaa mahdollisuuden valmistaa näitä muotoja yhdellä ainoalla leikkauksella. Muotojyrsinnällä voidaan valmistaa pyöreitä syvennyksiä, pyöreitä reunoja jne. Oikean tuloksen saavuttamiseksi on työkaluilla oltava oikeat parametrit.

Joukkojyrsintä on muotojyrsintä, jossa voidaan valmistaa kuvioita käyttämällä useita jyrsimiä kerralla.

Profiilijyrsintä

Profiilijyrsintä
Profiilijyrsintä

Yleinen jyrsintämenetelmä kuperien ja koverien osien tuottamiseksi. Prosessi sisältää 3 vaihetta – rouhinta, väliviimeistely ja viimeistely.

Rouhintaan ja suurimman osan materiaalin poistamiseen käytetään pyöreäteräisiä jyrsimiä. Kuulakärkiterälliset jyrsimet soveltuvat erinomaisesti väliviimeistelyyn ja viimeistelyyn.

Tässä tapauksessa on CNC-jyrsinnästä todellaan paljon hyötyä, sillä 4- ja 5-akselinen työstö nopeuttaa huomattavasti operaatioita ja parantaa laatua.

Hammastusjyrsintä

Hammastusjyrsintä
Hammastusjyrsintä

Pidä paikkansa, että jyrsintää voidaan käyttää myös erilaisten hammasmuotojen työstämiseen. Hammasmuotojen työstö koostuu kahdesta vaiheesta.
Ensin hammastuksen valmistus. Materiaalin pehmeys mahdollistaa osan valmistuksen helpommin ja samalla saavutetaan suuria toleransseja. Sen jälkeen hammastus lämpökäsitellään pinnan kovettamiseksi. Lopputulos saadaan CNC-sorvauksella.

Sopivat materiaalit

CNC-jyrsintää voidaan käyttää useille eri materiaaleille. Valinta riippuu tietysti tarpeista.

CNC-jyrsintään sopivat metallit:

  • Niukkahiilinen teräs
  • Ruostumaton teräs
  • Työkaluteräs
  • Alumiini
  • Messinki

Jyrsintään sopivat muovit:

  • ABS
  • Nylon
  • Polykarbonaatti
  • POM
  • PTFE
  • HDPE
  • PEEK

Kun olet tehnyt valintasi, on aika valita työhön luotettava valmistusurakoitsija. Jos haet kumppania, joka auttaisi sinua jyrsinnässä, ota yhteyttä myynti-insinööreihimme.

Online-valmistuspalvelu koko Euroopan unionissa. Hinta sekunneissa. Nopea tilauksen laatiminen. Välitön pääsy. Luottokorttia ei tarvita.
Aloita heti